国内外部分立式筒袋泵产品情况

      目前国内所用到的乙烯低温泵结构基本上可以划分为三类：

      第一类是以瑞士苏尔寿公司TTMC系列产品为代表的立式多级筒袋泵，该泵最主要的是采用了刚性轴，并增加平衡鼓来平衡部分轴向力，运行较为平稳可靠。适用于-50℃以上的介质的输送。

      第二类是以瑞士苏尔寿公司的VCR系列产品、Flow  Serve公司的WUC、L系列产品、美国GOULDS公司的VIC系列产品等为代表的立式多级筒袋泵，这些产品的主要特点是采用饶性轴，并且采用了逐级固定的空间导叶式壳体，机械密封部位也采取了特殊措施，能满足乙烯装置及其他石化装置低温介质的输送要求，

      第三类是国内部分厂家，以大连耐酸泵厂的DLA、DLB系列产品最具有代表性。国内的DL系列性能范围比较窄，大连耐酸泵厂/大连苏尔寿（SULXER）引进的TTMC系列泵，性能范围较宽，基本能满足国内的使用要求。

      乙烯装置的碳三加氢进料泵、碱进料泵、吸油注入泵等均为小流量高扬程泵。

      工况特点和选型要求

      流量小、扬程高、泵流量为52~32m³/h,为了维持反应压力或防止高温汽化，其扬程流量达到193.6~397m.

      工作压力高 因为泵的扬程较高，泵的出口压力高达88MPa.选型时应注意泵的机械密封形式、最高允许工作压力和进口法兰的耐压等级均能符合要求。

      介质特殊 洗油注入泵、碳三加氢进料泵的介质属碳氢化物，黏度分别为65mPa·s（40℃）和0.108Pa·s(12℃)，挥发性较大，均易燃易爆，而且洗油注入泵的介质为汽油，含有大量的苯，所以对轴封有较高的要求。

      （2）泵型的选择   对于小流量高扬程泵，视流量和扬程不同，一般可选用高速泵或多级泵.

      （3）高速泵的性能和结构特点    在乙烯装置中，洗油注入泵和碱进料泵均选用了高速泵。高速泵并非是通过单纯提高普通离心泵的转速来得到高扬程的，它有其自身的性能和结构特点.

      ①高速泵的性能曲线    高速泵中扩散管5的喉径对性能影响很大。当通过喉部的液体速度等于或略大于叶轮圆周速度时，就会破坏液流的连续性，造成扬程突然下降到零的现象。这就是高速泵的扬程中断特性，对于扬程中断时的流量称为中断流量值。高速泵的流量曲线见图3-10.当叶轮圆周速度不变时，扩散管喉径越大，中断流量值也越大，曲线的过渡也就越缓和。高速泵的这一特性，当发生过流时对电机有保护作用。另外其最高效率点往往就在中断流量附近，因此尽管设计工况取在最高效率点，但实际使用时须在略低于设计流量的条件下运转，以免发生扬程的不稳定现象。

      ②特殊的叶轮形式   高速泵大多采用开式径向直叶片叶轮，也有采用开式后弯叶片和闭式叶轮的，主要是为了改善H-Q曲线的曲率以及在大流量时提高效率。开式的叶轮大大降低了叶轮产生的轴向推力，有时为进一步降低轴向推力，在靠近轮毂的后盖板上还开有平衡孔，从而使推力轴承的工作条件大大改善，即使在很高的转速下连续运行，轴承也能长期正常运行。

      无需耐磨密封环 虽然乙烯装置中输送的是黏度小、挥发性大的介质，但因为高速泵的输出液体只占压液室中的一小部分，所以高速泵不怕内泄漏，叶轮和泵体间不必装耐磨环，相反可以保持较大的间隙，使高速泵可以输送黏度小于5000mPas的石油制品、化学腐蚀液、悬浮液以及含有少量颗粒的液体。     

      轴封 高速泵采用特殊设计的机械密封，其轴向尺寸特别紧凑，以减小轴悬臂长度；轴套上固定极易平衡的动环，而其他带有弹簧、密封圈和浮动环的不易平衡部分作为密封的静止部分，以适应高转速的需要。同时由于转速高，对轴封的冷却是必不可少的。

      SUNDS-TAND公司的标准配置是从泵出口引出液体，经泵内的悬液分离器后对单端面机械密封进行冷取。用户还可根据介质的特殊性选择这种标准配置或串联、双端面机械密封以及各种各样的冲洗、冷却和泄漏处理方式。

      吸入性能 高速条件下的吸入性能一般性差，容易产生汽蚀，但加装诱导轮后可改善高速泵的吸入性能。

      高精度增速箱 高速泵的增速箱有一级增速和二级增速两种，每一种都有许多档次不同的输出速度，使高速泵仅有几个型号就能覆盖广泛的扬程和流量范围，零部件的通用性非常好。对齿轮经过高精度加工，噪声不超过同级电机。

     （4）多级泵的性能和结构特点  

      乙烯装置中，超高压锅炉给水泵、高压锅炉给水泵选用了多级泵（BB5、BB4系列），其工作原理、结构外形均与普通多级泵相近。选用时主要根据工况特点选择泵的结构和性能。

      壳体结构。 单壳体泵和双壳体泵都可以在高压状态下运行，但是两者耐温和耐热冲击性能不同。普通单壳体泵耐温上限180~320℃，有些特殊设计的泵可用到400℃左右。而双壳体泵基本都能用到400~500℃，而且耐热冲击性好。但是双壳体泵重量、体积较大，制造不便，价格高。一般仅用在大型、高压、有强烈热冲击的场合。乙烯装置的超高压锅炉给水泵的工况存在一定的热冲击，排出压力极高，故选用了此类型泵。

     轴向中开泵和径向剖分泵。 国外用于石化行业能满足一定耐温耐压要求的单壳体、高扬程、小流量多级泵，基本上都是轴向中开式结构。中开式装拆维修更方便。国内同类型泵，如Y、YD、MC均是径向剖分结构。中开式多级泵系列虽对其它技术指标都能满足，但是流量偏大，泵厂可考虑将泵系列向流量小的方向延伸。径向剖分泵则用于压力更高、工况更苛刻的场合。

     轴封。 对轴封的要求虽然高，但单端面机械密封已能满足要求。不过因为压力高，介质黏度小，一般都应选用内装式平衡型机械密封。然而对于烃类介质，由于介质的易燃易爆、黏度小等危险特性，故采用串联式机械密封。

     中心线支撑横键定位。 卧式泵温度超过150℃时，通常都要使用中心线支撑的泵体，以避免泵体受热后单向膨胀危及泵的正常运行。同时，支撑面上应设有横键固定泵的轴向位置。

     轴承冷却。

     耐磨密封环。 由于介质黏度低[0.103mPas(12℃)]，为减小内泄漏，提高效率，维持泵在温度变化时的性能稳定，在叶轮和泵体上一般都要设置耐磨密封环。

   （5）国内外高速泵和多级泵产品情况

      ①高速泵  

      国外高速泵的主要公司是美国SUNDSTRAND公司、法国SUNDSTRAND公司、日本日机装SUNDSTRAND合资公司。这三家公司生产的泵，即通常所说的SUNDYNE泵。SUNDYNE泵将最初发明的用于航空工业的高速单级离心泵技术成功地应用于工业界，从外形到内部结构都很独特，成为世界上著名的高速离心泵制造公司。

      ②多级泵性能范围较广，其轴向力和径向力平衡方式也是轴向中开泵中较常用的。